CXLE83262H 高精度LED恒流驱动芯片 | 内置整流桥+续流二极管+双GND π型滤波 DOB方案 - 嘉泰姆电子

CXLE83262H 高精度LED恒流驱动芯片 | 内置整流桥+续流二极管+双GND π型滤波 DOB方案 - 嘉泰姆电子

产品型号:CXLE83262H
产品类型:照明驱动
产品系列:LPF非隔离通用恒流LED驱动
产品状态:量产
浏览次数:12 次
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产品简介

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXLE83262H 是一款工作于电感电流临界导通模式(CRM,Critical Conduction Mode)的高精度LED恒流驱动芯片,主要应用于非隔离降压型LED电源系统。该芯片内部集成了整流桥、超快恢复续流二极管以及500V高压功率MOS管,同时采用创新的高压片内供电方案,无需VCC电容及启动电阻,外围电路达到极致精简,显著降低系统BOM成本和PCB面积。CXLE83262H适用于85Vac~265Vac全电压输入范围,支持高频开关应用(可使用贴片电感),尤其突出的是其双GND设计,支持π型滤波全贴片DOB方案,极大提升了EMI性能。采用ASOP7增强散热封装,为LED球泡灯、射灯、灯管等照明应用提供超高集成度的单芯片解决方案。

技术参数

输入电压范围 (VIN)500V
输出电压 (VOUT)adj
输出电流 (IOUT)<170mA
工作频率1MHz
转换效率95%
封装类型ASOP7
Thd<10%
BVdss500V
RDson11Ω
Power<170mA
Ripple<5%
Pf value.9
TopologyBuck
ProtectionOVP/OCP/短路/开路/过温保护
ApplicationLPF非隔离通用恒流LED驱动
CertificationUL/CE
无VCC 电容Y
Operating temp-40℃~85℃
支持高频应用Y

产品详细介绍

CXLE83262H 高精度LED恒流驱动芯片
内置整流桥+续流二极管+500V MOSFET · 双GND支持π型滤波 · CRM临界导通模式 · ASOP7封装

版本:2026年5月更新 | 产品型号:CXLE83262H | 封装:ASOP7

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXLE83262H 是一款工作于电感电流临界导通模式(CRM,Critical Conduction Mode)的高精度LED恒流驱动芯片,主要应用于非隔离降压型LED电源系统。该芯片内部集成了整流桥超快恢复续流二极管以及500V高压功率MOS管,同时采用创新的高压片内供电方案,无需VCC电容及启动电阻,外围电路达到极致精简,显著降低系统BOM成本和PCB面积。CXLE83262H适用于85Vac~265Vac全电压输入范围,支持高频开关应用(可使用贴片电感),尤其突出的是其双GND设计,支持π型滤波全贴片DOB方案,极大提升了EMI性能。采用ASOP7增强散热封装,为LED球泡灯、射灯、灯管等照明应用提供超高集成度的单芯片解决方案。

核心亮点: · 内置整流桥+续流二极管+500V MOSFET · 双GND设计,支持π型滤波全贴片DOB方案 · 无VCC电容/启动电阻 · 临界导通模式(CRM)对电感不敏感 · 输出电流精度±5% · LED短路保护+过温调节 · 低母线电压下不闪灯 · ASOP7封装

1. 产品概述与市场优势

CXLE83262H是嘉泰姆电子为LED照明驱动领域设计的革命性高集成度恒流控制芯片,专为非隔离降压型架构优化。与传统方案需要外部整流桥、续流二极管、启动电阻、VCC电容等众多元件不同,CXLE83262H内部集成了整流桥超快恢复续流二极管500V高压功率MOSFET,交流输入可直接接入芯片,无需外部整流桥堆。芯片采用临界导通模式(CRM),电感电流在每个开关周期复位为零后开启下一周期,实现高功率因数且输出电流不随电感感量变化,批量生产一致性极佳。内部高压供电技术直接取自母线,无需外部VCC电容和启动电阻,使得整个驱动电路仅需一个电感、一个CS采样电阻和输入滤波电容即可工作。此外,双GND引脚设计允许使用π型滤波器(C-L-C结构),有效抑制传导和辐射EMI,满足更严格的电磁兼容标准,特别适合DOB(Driver on Board)全贴片方案。这种超高集成度与EMI优化设计,大幅简化了LED驱动设计,缩小了PCB面积,尤其适合空间受限、对EMI要求高的球泡灯、射灯及灯管内置驱动。

2. 主要特点与技术亮点

  • 内部集成整流桥:直接接入交流输入,省去外部整流桥堆,降低成本与体积。
  • 双GND应用,支持π型滤波:独立的功率地和信号地,可外接π型滤波器(C-L-C),优化EMI性能,实现全贴片DOB方案。
  • 内置超快恢复续流二极管:无需外部续流管,简化电路,提高可靠性。
  • 内置500V高压功率MOSFET:满足全电压输入要求,耐压余量充足。
  • 无VCC电容及启动电阻:创新的高压片内供电方案,彻底省去外围供电元件。
  • 临界导通模式(CRM):电感电流零检测导通,减小开关损耗;输出电流不随电感量变化,生产一致性好。
  • 全电压范围高精度恒流:内置高精度快速电流采样电路,输出电流精度±5%,线性调整率优异,低母线电压下不闪灯。
  • 支持高频开关应用:可使用小型贴片电感,降低系统高度,适应紧凑型灯具结构。
  • 多重保护功能:LED短路保护、欠压锁定保护(UVLO)、过温自动调节(输出电流随温度升高自动降低,确保系统安全)。
  • ASOP7封装:增强散热型小尺寸封装,底部散热片便于焊接,提高热性能。

3. 引脚功能描述与封装占位图

CXLE83262H 采用ASOP7封装,具有双GND引脚以支持π型滤波,引脚定义如下:

管脚号 管脚名称 功能描述
1,2 AC 交流输入端,内部连接整流桥。直接接85-265V交流输入。
3 GND1 功率地,连接母线电容负极和CS采样电阻地,为π型滤波第一级地。
4 CS 电流采样输入端,外接采样电阻到GND1,检测峰值电流。
5 DRAIN 内部高压MOSFET漏极,连接电感主绕组。内置续流二极管阳极也连接至此。
6 VCC 芯片内部供电输出端,仅需小容量电容(无需外部电解),内置高压供电。
7 GND2 信号地/控制地,建议通过磁珠或0Ω电阻连接至GND1,用于π型滤波或单点接地。
底部散热片 GND 建议接地,增强散热,可连接至GND1。

图2. CXLE83262H 引脚封装图(ASOP7)

[ 封装外形示意图 ] 详细尺寸及推荐焊盘参见数据手册机械图。底部散热片需焊接在PCB地铜箔上以改善散热。

4. 典型应用电路与非隔离降压架构(支持π型滤波DOB方案)

CXLE83262H 由于内置了整流桥和续流二极管,且提供双GND引脚,典型应用电路可实现极高集成度的全贴片DOB方案:交流输入直接接入芯片AC引脚,母线整流在内部完成;在整流输出后可接入π型滤波器(C1-L-C2)以抑制EMI;电感、LED灯串、芯片内部MOSFET和CS采样电阻形成主功率回路;续流二极管已集成在芯片内部。芯片通过内部高压供电单元直接从母线取电,无需启动电阻和VCC电容。双GND设计使得功率回路和控制回路分离,进一步提高抗干扰能力。以下为原理框图占位,完整设计可参考嘉泰姆提供的参考设计文档。

CXLE83262H 非隔离降压型LED驱动典型应用电路
图1. CXLE83262H 非隔离降压型LED驱动典型应用电路(含π型滤波)

电路组成:交流输入(L,N)→ 芯片AC引脚(内部整流)→ π型滤波器(C1-L-C2)→ 电感(LED+) → 芯片DRAIN → CS采样电阻 → GND1;芯片内部集成续流二极管和整流桥;GND2用于信号地。外围仅需电感、CS电阻、π型滤波元件,无需整流桥、启动电阻、VCC电容和外部续流二极管,实现极致精简的单芯片恒流驱动,同时具备优异的EMI性能。

* 详细原理图、电感设计参数表,请联系FAE或下载数据手册。

5. 极限参数与电气特性(工程师设计依据)

为确保系统长期可靠性,设计时必须遵循以下极限参数。CXLE83262H内置MOSFET漏源耐压500V,内置续流二极管耐压亦为500V,内置整流桥耐压足够覆盖全电压输入。工作结温范围-40℃~125℃(过温调节点内部设定)。

极限参数表

符号 参数 范围 单位
VAC_MAX 交流输入电压(有效值) 85 ~ 265 Vac
VDS_MAX 高压MOSFET漏极-源极电压 -0.3 ~ 500 V
ID_MAX 漏极连续电流 (注1) 1.5 (取决于封装散热) A
IF_DIODE 内置续流二极管正向电流 1.0 A
VVCC 内部供电电压(VCC引脚) 最大 9 V
PMAX 最大功耗 (ASOP7) 1.2 W
θJA 结到环境热阻 (ASOP7) 80 ℃/W
TJ 工作结温范围 -40 ~ 150

关键电气特性 (Ta=25℃, 除非特殊说明)

符号 描述 条件 最小值 典型值 最大值 单位
VCC_CLAMP VCC 内部钳位电压 I_VCC=5mA 7.2 7.8 8.4 V
VCC_UVLO 欠压锁定阈值 VCC 上升 - 4.5 - V
VCS_TH 电流检测阈值 (峰值) 典型应用 388 400 412 mV
T_LEB 前沿消隐时间 - - 300 - ns
RDS_ON 内部MOS导通电阻 ID=0.5A, Tj=25℃ - 4.2 5.5 Ω
BVDS MOSFET漏源击穿电压 Tj=25℃, ID=250μA 500 - - V
VD_DIODE 内置续流二极管正向压降 IF=0.5A - 1.2 1.5 V
TON_MAX 最大导通时间 - - 40 - μs
VBR_BRIDGE 内置整流桥耐压 每臂 500 - - V

注1: 最大输出电流能力受限于封装、散热环境及电感峰值电流;典型应用中建议输出电流≤300mA(85-265VAC),具体以数据手册热降额曲线为准。

6. 工作原理与关键设计要点

6.1 临界导通模式(CRM)与电感设计

CXLE83262H 通过检测电感电流过零信号,实现临界导通。在每个开关周期,内部MOSFET导通时电感电流线性上升,CS检测达到内部阈值(典型400mV)后关断MOSFET,电感通过内置续流二极管向LED提供能量,电流线性下降至零后,芯片重新开启下一周期。这种CRM模式带来两大优势:输出电流与电感量基本无关,批量生产只需保证电感饱和电流足够;同时系统无需复杂补偿,动态响应快。设计时,电感值根据输入电压、输出电流和开关频率选择,通常工作频率在几十kHz,高频化支持贴片电感。

电感峰值电流计算公式: Ipk = Vcs_th / Rcs
导通时间: Ton = L * Ipk / (Vin - Vled)
开关频率: Fsw = (Vin - Vled) * Vled / (Vin * L * Ipk) ,其中Vin为整流后母线瞬时电压(约等于1.414*Vac_rms)。

6.2 内置整流桥与双GND π型滤波设计

传统方案需要外部整流桥堆或四颗二极管,不仅占用PCB面积,还增加成本。CXLE83262H内部集成了高压整流桥,交流输入直接接入芯片AC引脚,输出直流母线供芯片内部和LED负载使用。双GND引脚(GND1和GND2)允许将功率地和控制地分开:GND1连接母线电容负极和CS采样电阻,GND2作为信号地,两者之间可接入磁珠或0Ω电阻。在此基础上,可在整流输出后加入π型滤波器(C1-L-C2),其中电感和电容连接在GND1和整流正之间,极大地抑制了传导EMI,非常容易通过EN55015等标准,特别适合DOB全贴片方案。

6.3 内置续流二极管与电流采样

CS引脚外接低阻值采样电阻,逐周期限制峰值电流。内置续流二极管省去了外部快恢复管,但设计时仍需注意其功耗:平均电流Io乘正向压降即为损耗,需确保芯片结温不超限。内置二极管具有快速反向恢复特性,适用于CRM高频工作。

6.4 保护功能与系统可靠性

  • LED短路保护: 输出短路时,电感续流时间极短,芯片检测到异常状态后自动进入低功耗保护模式,故障移除后自动恢复。
  • 欠压锁定(UVLO): VCC电压低于欠压阈值(典型4.5V)时芯片停止工作,避免振荡。
  • 过温调节(OTR): 芯片结温超过约135℃时逐渐降低输出电流,防止过热损坏,提高灯具在高温环境下的寿命。温度回滞恢复正常。

7. 基于CXLE83262H的12W DOB LED球泡灯设计实例(带π型滤波)

设计目标: 全电压输入85-265VAC,输出36V/300mA (约10.8W),用于LED球泡灯DOB方案,要求EMI满足家用标准。设计关键步骤:
1) 选择CS采样电阻:设定峰值电流Ipk=2*Io=600mA,Vcs_th=0.4V,Rcs=0.4/0.6≈0.667Ω,实际采用0.68Ω。
2) 电感设计:最低输入电压Vin_min=100V(考虑整流后纹波),输出LED电压Vled=36V,Ipk=0.6A。取L=1.5mH,Ton=1.5e-3*0.6/(100-36)≈14μs,频率约55kHz,符合要求。
3) π型滤波器设计:输入电容C1=0.22μF(X电容),串联电感Lf=1mH(工字磁芯),输出电容C2=4.7μF/400V电解。滤波器放置于整流桥输出之后,芯片AC引脚之前。
4) 双GND连接:GND1为功率地,连接CS电阻和C2负极;GND2为信号地,通过磁珠(100Ω@100MHz)连接至GND1,提升抗干扰。
5) 无需外部续流二极管和整流桥,但需注意芯片散热:ASOP7封装底部散热片应可靠焊接在PCB地铜箔上,并增加过孔和铺铜面积。
6) 输出电容可根据纹波要求选择,通常并联10-22μF电解。

设计提示: π型滤波器可显著降低EMI,但会增加输入电压跌落,需确保最低输入电压下仍能满足LED正向电压要求。内置整流桥和续流二极管会带来额外功耗,设计较大输出电流时需特别关注芯片温升,建议输出电流控制在300mA以下,并利用PCB铜箔充分散热。电感必须确保饱和电流大于Ipk*1.3倍。完整电感设计工具可联系嘉泰姆FAE获取。

8. PCB布局及热设计指南(提升可靠性和EMI)

CXLE83262H 集成度高,且支持π型滤波,优化PCB布局尤为重要:

  • AC输入走线: AC引脚应直接连接交流输入,建议在AC引脚间并联X电容(0.1-0.22μF)减小差模干扰。π型滤波元件应靠近芯片整流输出端。
  • 接地处理: GND1(功率地)作为主回路地,连接CS采样电阻、π型滤波C2负极和母线电容负极。GND2(信号地)通过磁珠或0Ω电阻单点连接至GND1,走线独立,避免功率电流流过信号地。
  • CS采样电阻靠近芯片: CS引脚和GND1引脚之间的走线应短且宽,减少寄生电感引起的采样误差。
  • 电感与芯片的功率回路: 电感、芯片DRAIN、内部续流二极管、输出电容形成的功率环路面积尽量小,以降低辐射EMI。
  • 散热设计: ASOP7封装底部散热片必须焊接在PCB上,并连接到大面积GND1铜箔,同时增加过孔导热到背面。建议输出电流大于200mA时,加大铜箔面积并留出通风空间。
  • 内置高压供电无需外部VCC电容: 但为了高频去耦,可在VCC与GND2之间并联100nF陶瓷电容提升抗干扰。

图3. CXLE83262H 内部功能方框图

[ 内部模块:整流桥、高压供电、CRM逻辑、电流检测比较器、过温调节、驱动级、500V MOSFET及内置续流二极管,双GND ] 详细方框图参见数据手册。

嘉泰姆电子完整设计支持: 提供CXLE83262H参考设计文档、电感设计工具、EMI优化建议及Demo板测试报告。工程师可通过以下渠道获取一对一技术辅导:

邮件:ouamo18@jtm-ic.com  |  技术支持热线:13823140578  |  在线FAE技术中心(智能问答)

同时可访问嘉泰姆官网选型手册下载区,查看更多LED驱动/AC-DC电源芯片。

9. 订购信息与封装标识

产品型号 封装形式 包装方式 环保认证
CXLE83262H ASOP7 编带卷盘,2500颗/盘 RoHS, REACH

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